銀河系“厚盤”部分在130億年前開始形成 在宇宙大爆炸之后僅8億年

2025-11-22 09:48:21 分類：時(shí)尚 閱讀(53)

銀河系“厚盤”部分在130億年前開始形成 在宇宙大爆炸之后僅8億年
（神秘的厚盤地球uux.cn報(bào)道）據(jù)cnBeta：天文學(xué)家利用ESA蓋亞(Gaia)任務(wù)的數(shù)據(jù)表明，銀河系中被稱為“厚盤”的銀河宇宙億年部分在130億年前開始形成，這比預(yù)期的系部形成溫州外圍女兼職價(jià)格（微信180-4582-8235）真實(shí)可靠快速安排時(shí)間早了約20億年且僅在宇宙大爆炸之后8億年。
這一令人驚訝的分億結(jié)果來自于德國海德堡馬克斯-普朗克天文研究所的Maosheng Xiang和Hans-Walter Rix進(jìn)行的分析。他們從蓋亞的年前早期數(shù)據(jù)發(fā)布3(EDR3)數(shù)據(jù)集中獲取了亮度和位置數(shù)據(jù)并將其跟中國大天區(qū)面積多目標(biāo)光纖光譜天文望遠(yuǎn)鏡（LAMOST）提供的約25萬顆恒星的化學(xué)成分測量結(jié)果相結(jié)合以推算出它們的年齡。
他們選擇了研究亞巨型恒星。開始在這些恒星中，大爆能量已經(jīng)停止在恒星的后僅核心中產(chǎn)生并已轉(zhuǎn)移到核心周圍的外殼中。這顆恒星本身正在轉(zhuǎn)變?yōu)橐活w紅巨星。厚盤由于亞巨星階段是銀河宇宙億年一顆恒星生命中相對短暫的演化階段，所以它能非常準(zhǔn)確地確定其年齡，系部形成溫州外圍女兼職價(jià)格（微信180-4582-8235）真實(shí)可靠快速安排但這仍是分億一個(gè)棘手的計(jì)算。
恒星的年前年齡是多少？
一顆恒星的年齡是最難確定的參數(shù)之一。它無法被直接測量，開始而使必須通過比較一顆恒星的大爆特征和恒星演化的計(jì)算機(jī)模型來推斷出來。組成數(shù)據(jù)對此則有幫助。宇宙誕生時(shí)幾乎只有氫氣和氦氣。其他的化學(xué)元素--天文學(xué)家統(tǒng)稱為金屬--是在恒星內(nèi)部制造的并在恒星壽命結(jié)束時(shí)爆炸回太空，在那里它們可以被納入下一代的恒星中。因此，較老的恒星有較少的金屬，據(jù)稱金屬性較低。
LAMOST的數(shù)據(jù)給出了金屬性。在將亮度和金屬性加在一起，天文學(xué)家得以從計(jì)算機(jī)模型中提取恒星的年齡。在Gaia之前，天文學(xué)家經(jīng)常在20%-40%的不確定性下工作，這可能導(dǎo)致確定的年齡不精確，甚至超過10億年。
蓋亞的EDR3數(shù)據(jù)發(fā)布則改變了這一點(diǎn)。Maosheng指出：“有了蓋亞的亮度數(shù)據(jù)，我們只需百分之幾就能確定一個(gè)亞巨星的年齡。”在掌握了分布在整個(gè)銀河系的25萬顆亞巨星的精確年齡，Maosheng和Hans-Walter開始了分析。
銀河系的解剖結(jié)構(gòu)
我們的銀河系是由不同的部分組成的。大體上，這些部分可以被分成光環(huán)和星盤。光環(huán)則是圍繞圓盤的球形區(qū)域，傳統(tǒng)上被認(rèn)為是銀河系最古老的組成部分。圓盤由兩部分組成：薄盤和厚盤。薄盤包含了大部分的恒星，我們在夜空中看到的縹緲的光帶--我們稱之為銀河系。厚盤的高度則是薄盤的兩倍多，但半徑較小，只包含太陽附近銀河系恒星的百分之幾。
通過識(shí)別這些不同區(qū)域的亞巨型恒星，研究人員得以建立起一個(gè)銀河系形成的時(shí)間表--這時(shí)他們得到了一個(gè)驚喜。
銀河系歷史的兩個(gè)階段
恒星年齡清楚地顯示，銀河系的形成分為兩個(gè)不同的階段。在第一階段，從大爆炸后的8億年開始，厚厚的圓盤開始形成恒星。光環(huán)的內(nèi)部部分也可能在這個(gè)階段開始聚集，但是當(dāng)一個(gè)被稱為Gaia-Sausage-Enceladus的矮星系跟銀河系合并時(shí)，這個(gè)過程迅速加速完成--約20億年后。它使光環(huán)中充滿了恒星，且正如新工作所清楚揭示的那樣，它觸發(fā)了新生的厚盤形成其大部分恒星。擁有太陽的薄盤恒星是在隨后銀河系形成的第二階段形成的。
另外，分析還顯示，在跟Gaia-Sausage-Enceladus合并引發(fā)的恒星形成爆發(fā)之后，厚盤繼續(xù)形成恒星，并直到大爆炸后約60億年氣體被用完。在這段時(shí)間里，厚盤的金屬性增長了10倍以上。但值得注意的是，研究人員看到了一個(gè)非常緊密的恒星年齡-金屬性關(guān)系，這表明在整個(gè)時(shí)期，形成恒星的氣體在整個(gè)圓盤中是很好的混合。這意味著早期銀河系的圓盤區(qū)域一定是由高度湍流的氣體形成，這些氣體能有效地將金屬傳播得很遠(yuǎn)很廣。
感謝蓋亞的時(shí)間線
厚盤更早的形成年齡指向了我們銀河系早期歷史的不同圖景。“自從2018年發(fā)現(xiàn)Gaia-Sausage-Enceladus的古老合并后，天文學(xué)家就懷疑銀河系在光環(huán)形成之前就已經(jīng)存在了，但我們并沒有清楚地了解那個(gè)銀河系是什么樣子。我們的結(jié)果提供了關(guān)于銀河系那一部分的精致細(xì)節(jié)，如它的生日、它的恒星形成率和金屬富集歷史，”Maosheng說道，“利用蓋亞數(shù)據(jù)把這些發(fā)現(xiàn)放在一起正在徹底改變我們對銀河系何時(shí)以及如何形成的看法。”
另外，我們可能還沒有看到足夠遠(yuǎn)的宇宙，進(jìn)而看到類似的星系盤形成。
新的觀測結(jié)果可能會(huì)在不久的將來出現(xiàn)，因?yàn)檎材匪?韋伯太空望遠(yuǎn)鏡已經(jīng)被優(yōu)化，它可以看到宇宙中最早的類似銀河系的星系。而在今年6月13日，蓋亞將發(fā)布其完整的第三個(gè)數(shù)據(jù)版本（蓋亞DR3）。這個(gè)目錄將包括光譜和衍生信息如年齡和金屬性，這將使得像Maosheng這樣的研究更加容易進(jìn)行。